Journal of Babol University of Medical Sciences

fa اثر نانوذرات اکسیدآهن و یون آهن بر کارآیی تولید مثلی موش‌های سوری باردار و رشد شناسی عصبی-رفتاری زاده‌ها Effects of Iron Oxide Nanoparticles and Iron Ions on Reproductive Indices of Pregnant Syrian Rats and Neuro-Behavioral Development of Newborns فیزیولوژی Physiology تحقیقی Research سابقه و هدف: با توجه به حساسیت بالای رویان و جنین به عوامل سمی و افزایش استفاده از نانو مواد مختلف از جمله نانواکسید آهن در پزشکی، در این مطالعه اثرات نانواکسید آهن و یون آهن بر شاخصهای تولیدمثلی موشهای سوری باردار و تکامل بازتابهای عصبی-رفتاری نوزادان آنها مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روشها: در این مطالعه تجربی 49 سر موش سوری ماده در گروههای کنترل،  نانواکسید آهن 100، نانواکسید آهن 1000 و یون آهن 1000 از چهار روز قبل از جفتاندازی تا زمان زایمان یک روز درمیان به صورت زیرجلدی به ترتیب با دوزهای صفر، 100 و 1000 میکروگرم بر کیلوگرم نانواکسید آهن و یون فریک (معادل با مقدار یون موجود در 1000 میکروگرم بر کیلوگرم نانواکسید آهن) تیمار شدند. شاخصهای تولیدمثلی مادران، رشدشناسی عصبی رفتاری و تکامل فیزیکی نوزادان به تفکیک جنسیت ارزیابی و زمان تکاملشان بر حسب روز مشخص شد. یافته ها: تکامل بسیاری از بازتابهای عصبی رفتاری و شاخصهای تکامل فیزیکی خصوصا در گروه نانواکسید آهن 1000 در مقایسه با گروه کنترل دچار تاخیر شد. به عنوان مثال امتناع از پرتگاه (2/70±0/13، 1/35±0/13؛ 0/001 p<)، چسبیدن به سطح (3/45±0/20، 2/55±0/20؛ 0/01 p<)، سطح شیبدار (3/50±0/22، 2/60±0/22؛ 0/01 p<)، گرفتن میله (7/30±0/44، 5/58±0/44؛ 0/05 p<)، دویدن (8/70±0/23، 7/75±0/23؛ 0/01 p<)، در آمدن کرک (6/85±0/18، 5/90±0/18؛ 0/001 p<)، باز شدن چشم (15/25±0/22، 14/25±0/22؛ 0/01 p<)، و نزول بیضه (22/40±0/18، 21/20±0/18؛ 0/001 p<) توسط دوز بالای نانواکسید آهن در قیاس با گروه کنترل دچار تاخیر شدند. شدت این تاخیرها در اکثر موارد به ترتیب در گروههای نانواکسید آهن 100 و یون آهن کمتر بود. نتیجه گیری: نتایج مطالعه بیانگرعوارض شدید مواجهه با نانوذرات اکسیدآهن در دوران جنینی  و سمیتر بودن آن در مقایسه با یون آهن میباشد. BACKGROUND AND OBJECTIVE: Considering the high sensitivity of embryo and fetus to toxic agents and increasing use of nanomaterials such as iron oxide nanoparticles in medicine, this study aimed to determine the effects of iron oxide nanoparticles and iron ions on reproductive indices of pregnant Syrian rats and neuro-behavioral development of their newborns. METHODS: This experimental study was conducted on 49 pregnant Syrian rats, which were divided into one control and three study groups. The study groups were subcutaneously injected 100 and 1000 µg/kg of iron oxide nanoparticles and 1000 µg/kg of ferric iron ions (equivalent to the amount of iron ions in 1000 µg/kg of iron oxide nanoparticles), respectively. Injections were performed four days before mating until delivery on alternate days. Reproductive indices of pregnant rats, as well as neuro-behavioral and physical development of newborns, were evaluated with respect to sex; newborns’ development was recorded in days. FINDINGS: Multiple neuro-behavioral reflexes and developmental indices were delayed in the study groups, especially in the group receiving 1000 µg/kg of iron oxide nanoparticles, compared to the control group. Based on the findings, cliff-drop aversion reflex (1.35±0.13 and 2.70±0.13, respectively; p<0.001),  level or vertical stick reflex(2.55±0.20 and 3.45±0.20, respectively; p<0.01), negative geotaxis (2.60±0.22 and 3.50±0.22, respectively; p<0.01), bar holding reflex (5.85±0.44 and 7.30±0.44, respectively; p<0.05), running (7.75±0.23, 8.70±0.23; p<0.01), fur development (5.90±0.18 and 6.85±0.18, respectively; p<0.001), eye opening (14.25±0.22 and 15.25±0.22, respectively; p<0.01), and testes descent (21.20±0.18 and 22.40±0.18, respectively; p<0.001) were delayed in rats receiving 1000 µg/kg of iron oxide nanoparticles, compared to the control group. However, in most cases, shorter delays were observed in groups receiving 100 µg/kg of iron oxide nanoparticles and 1000 µg/kg of iron ions, respectively. CONCLUSION: The present study revealed that exposure to iron oxide nanoparticles in the embryonic period could lead to severe complications; also, iron oxide nanoparticles were shown to be more toxic than iron ions نانواکسید آهن, دوران قبل از تولد, دوران نوزادی, رشدشناسی عصبی رفتاری Iron oxide nanoparticles, Prenatal period, Infancy, Neuro-behavioral development 45 53 http://jbums.org/browse.php?a_code=A-10-1892-1&slc_lang=fa&sid=1 F Anbarian فرشته عنبریان 100319475328460025484 100319475328460025484 No گروه فیزیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز SR Fatemi Tabatabaei سید رضا فاطمی طباطبایی fatemi_r@scu.ac.ir 100319475328460025485 100319475328460025485 Yes گروه فیزیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز I Kazeminezhad ایرج کاظمی نژاد 100319475328460025486 100319475328460025486 No دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز S Mohammadian صدیقه محمدیان 100319475328460025487 100319475328460025487 No گروه فیزیولوژی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه شهید چمران اهواز